采動對新街礦區(qū)管片結構斜井穩(wěn)定性影響規(guī)律及合理保護煤柱寬度的確定.pdf

1、盾構工法已經(jīng)廣泛應用于國內外各個領域的長距離、大斷面、近水平地下隧道（巷道）施工中，技術成熟，經(jīng)驗豐富。作為一個嶄新的課題，本文依托于新街礦區(qū)的管片結構斜井，研究盾構工法應用于煤礦建設領域的技術問題。
　　相比于傳統(tǒng)的交通隧道，盾構建設煤礦斜井會存在很多不同和難點。首先，這個項目的斜井建設是運用盾構工法進行的長距離、大埋深的下行斜井建設，其綜合性強、技術復雜、施工難點多，在國內外尚屬首次;其次，傳統(tǒng)的交通隧道在支護形式上一般采用噴

2、射混凝土技術，而在埋深較大的地段，所需噴射混凝土的厚度一般非常大，而本次盾構斜井的支護形式僅采用了厚度為350mm的管片;最后，斜井在運營期間會受到采動的影響，對于其是否能夠保持長期穩(wěn)定和開采工作的順利進行，在技術方面仍然具有一切不確定性，因而需要這次研究，探討其可行性與其他技術問題。
　　本文采用數(shù)值模擬的方法，利用離散元軟件UDEC進行分析。具體的分析過程是，對于每個斷面，在不同的保護煤柱寬度下，模擬地層結構，進行斜井和煤層的

3、相繼開挖，通過軟件分析管片受力情況，進行穩(wěn)定性的校核和分析。最后通過不同的斷面情況，總結保護煤柱寬度的一般公式。
　　論文針對采動對新街礦區(qū)管片結構斜井穩(wěn)定性影響規(guī)律及合理保護煤柱寬度的確定展開研究，主要研究工作和取得的成果如下:
　　1.在不同的斷面，隨著煤柱寬度的增加，管片所受到的軸力或者是彎矩呈減小的趨勢，但煤柱寬度增大到一定程度之后，管片軸力或者彎矩將會穩(wěn)定在一個確定范圍。
　　2.隨著斜井底板距離煤層越來越高